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没有GNSS信号的地下空间,如何高效测量?-福德正神平台

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没有GNSS信号的地下空间,如何高效测量?
作者:    时间: 2019-10-25    浏览量:302

看见RTK都还觉得新鲜,

现在,

即便同时拥有激光雷达和无人机,

内心也不会有丝毫波动,

甚至觉得索然无味。

 

技术装备发展迅速,

让室外的环境的快速三维重建成为可能。

但是!

在室内或者地下空间

这种没有GNSS信号的区域,

目前还没有一种靠谱的方法,

能够快速实现三维重建。

 

在没有卫星信号的区域,怎么测?

这就不得不请出福德正神登陆今天的主角——

SLAM背包激光雷达,SL-100D移动背包扫描系统 

SLAM技术的出现,

让这些区域的精确定位与信息采集成为可能。

 

今天,福德正神登陆就来聊一聊SLAM。

 

它的全名叫做

Simultaneous Localization and Mapping

翻译过来就是同步定位与建图。

 

 它可以描述为:

机器人在未知环境中从一个未知位置开始移动,

在移动过程中根据位置估计和地图进行自身定位,

同时在自身定位的基础上建造增量式地图,

实现机器人的自主定位和导航。

——《百度百科》

 

 

我知道看到这里你一定晕了,

用人话翻译就是

一边计算自身位置,一边测绘制图。

 

SLAM怎么在室内定位?”

SLAM在室外是通过GNSS/INS(卫星导航+惯性导航)

解算获得姿态和载体位置,

但在室内等GNSS信号失锁的环境下, 

SLAM算法会融合LiDARINS数据,

通过回环检测和后端优化算法,

获得载体位姿的最优一致估计,

从而实现室内外一体的三维数据采集。

 

 

 

“它和常规的激光雷达有什么区别?”

 激光雷达定位主要依赖GNSS,

通过GNSSINS融合解算获得载体的位置姿态,

并且与激光数据融合后获得三维点云。

 

SLAM则是通过特征匹配算法来恢复运动轨迹,

并结合IMU测量数据,

处理优化得到平差后的位置姿态,

再与激光数据融合后生成三维点云。

 

 

“它的精度如何?”

 对于SLAM背包的精度,

很多人会有一个顾虑:

“走路坐标跳动太大,

会不会影响SLAM精度?

 

 

答案:不会。

只要严格按照作业规范操作,不会影响精度。

 

为此福德正神登陆以福德正神最新的自研SLAM背包为例,

特地做了两期精度评估,结果如下:

1.某办公园区

精度评估流程:

使用全站仪采集整个园区,共测量50个控制点;

选择均匀分布的7个控制点转到绝对坐标;

使用32个控制点进行精度验证。

验证结果如下:

 

 

2.某科技园地下车库

 精度评估流程:

使用全站仪从室外引入地下车库,共40个数据点;

选择7个均匀分布控制点转到绝对坐标;

选择14个控制点计算精度。

 

 

 

验证结果如下:

  

总结:近距离扫描(50m内)的精度可以达到5cm

 

那么这款SLAM背包还有哪些特点?

 


特点一:双激光头设计,超大视角


SLAM背包,SL-100D移动背包扫描系统
SL-100D移动背包扫描系统

 

带着一双“慧眼”,双VLP-16扫描头的配置一秒内可获取60万点,

360°的视场角让作业视野更广阔,100m的测程可以满足多种场景应用!


满足多种场景应用,林业测量

 

 

特点二:一体化背负设计,拆装简单

 

专业一体化的背负系统,采用人体工学设计,背负舒适。

背板坚固耐用,设备拆装简单,

双电池配置不间断供电(支持热插拔),

有效保证作业时间!
SLAM背包,SL-100D移动背包扫描系统

 

 

特点三:3D点云实时预览,一手掌控



手机端采集界面展示 

手机端采集界面展示

 




特点四:优化后端算法,精度效率双提升

拥有完全自主创新的SLAM后端整体优化核心算法,

处理速度快(从解算点云到全局优化只需采集时间的2-3倍),

并且典型场景绝对精度可以提升30%


 

       

特点五:灵活集成,多元配置

SLAM背包,SL-100D移动背包扫描系统 


室内外一体无缝切换,设备可拆卸,

支持多载体,并支持多种国内外不同类型激光、

相机传感器的灵活集成,形成多元化配置!


SLAM有哪些应用? 


1.城市地下空间

用于地下车库车位数量统计、

地下公共设施三维模型制作、

高精度三维地图绘制与更新等。



 背包SLAM系统应用于地下空间测量

地下车库点云数据漫游

地下车库点云数据漫游 


2.矿山测绘

用于巷道空区三维测量、体积计算、形变分析等。

背包SLAM系统应用于矿山测绘


3不动产调查

包括地籍测量、地形勘察测绘、城乡土地调查等。

背包SLAM系统应用于不动产调查 

它还可以有更多的应用,

电力勘测、林业调查、建筑立面测量、

工程测量、数字场馆、铁路勘测、

灾后调查、地形变化检测……

应用多多,不胜枚举。  



福德正神自2016年以来,持续在移动测绘领域进行投入,为了满足了国内外不同行业客户的不同需求,先后推出了多款移动三维激光产品,从AS系列的多平台激光雷达,到MS系列的车载移动测量系统,再到去年在德国InterGeo发布的Alpha3D,不同配置的多元化产品满足了国内外不同行业客户的多种需求。

 

今天这款SL-100D移动背包扫描系统,满足室内外一体化的场景动态重建。如果您对室内以及地下空间等无GNSS信号区域测量解决方案感兴趣,欢迎拨打400-620-6818进行咨询。

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